Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sinh lý nhiệt, trạng thái ngủ và hành vi ở chuột túi đường phố: so sánh giữa môi trường phòng thí nghiệm và tự nhiên
Tóm tắt
Hầu hết các nghiên cứu về sinh lý và hành vi động vật được thực hiện trong môi trường nuôi nhốt mà không có kiểm chứng rằng dữ liệu thu được là đại diện cho các động vật sống tự do. Chúng tôi cung cấp so sánh định lượng đầu tiên về trạng thái ngủ, sinh lý nhiệt và các mô hình hoạt động, được thực hiện trên hai nhóm chuột túi đường phố (Petaurus breviceps, Marsupialia) bị ảnh hưởng bởi các điều kiện nhiệt tương tự, một nhóm trong môi trường nuôi nhốt và một nhóm trong tự nhiên. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy rằng hoạt động của những con chuột túi sống nuôi nhốt trong chuồng ngoài trời bị hạn chế vào ban đêm và hầu như không bị ảnh hưởng bởi thời tiết, trong khi những con chuột túi sống tự do bỏ qua việc kiếm ăn vào những đêm lạnh ẩm ướt và có thể cũng kiếm ăn vào buổi chiều. Tình trạng ngủ ở chuột túi trong môi trường nuôi nhốt thấp hơn đáng kể (8.4% sau khi bị thiếu thức ăn; 1.1% cho tất cả các quan sát) so với trong tự nhiên (25.9%), thời gian kéo dài của mỗi lần ngủ cũng ngắn hơn trong môi trường nuôi nhốt (6.9 giờ) so với trong tự nhiên (13.1 giờ), và nhiệt độ cơ thể trung bình trong trạng thái ngủ cao hơn ở môi trường nuôi nhốt (25.3°C) so với trong tự nhiên (19.6°C). Hơn nữa, nhiệt độ cơ thể bình thường như một chức năng của nhiệt độ không khí cũng khác nhau giữa chuột túi nuôi nhốt và tự do, với sự chênh lệch >3°C ở nhiệt độ không khí thấp. So sánh của chúng tôi cho thấy rằng mô hình hoạt động, sinh lý nhiệt, việc sử dụng trạng thái ngủ và các mô hình ngủ có thể khác biệt đáng kể giữa phòng thí nghiệm và tự nhiên, đồng thời cung cấp thêm bằng chứng cho thấy dữ liệu về chức năng và hành vi trên các cá thể nuôi nhốt có thể không nhất thiết là đại diện cho những cá thể sống trong tự nhiên.
Từ khóa
#sinh lý nhiệt #trạng thái ngủ #chuột túi #tự nhiên #nuôi nhốtTài liệu tham khảo
Barnes BM, Carey HV (eds) (2004) Life in the cold: evolution, mechanisms, adaptation, and application. In: 12th international hibernation symposium. Biological Papers of the University of Alaska #27. Inst. Arctic Biology, University of Alaska, Fairbanks
Brigham RM, Körtner G, Maddocks TA, Geiser F (2000) Seasonal use of torpor by free-ranging Australian owlet-nightjars (Aegotheles cristatus). Physiol Biochem Zool 73:613–620
Chruszcz BJ, Barclay RMR (2002) Thermoregulatory ecology of a solitary bat, Myotis evotis, roosting in rock crevices. Func Ecol 16:18–26
Cooper CE, Withers PC (2004) Patterns of body temperature variation and torpor in the numbat, Myrmecobius fasciatus (Marsupialia: Myrmecobiidae). J Therm Biol 29:277–284
Costa DP, Sinervo B (2004) Field physiology: physiological insights from animals in nature. Annu Rev Physiol 66:209–238
Dausmann KH (2005) Measuring body temperature in the field—evaluation of external vs. implanted transmitters in a small mammal. J Therm Biol 30:195–202
Fleming MR (1980) Thermoregulation and torpor in the sugar glider, Petaurus breviceps (Marsupialia: Petauridae). Aust J Zool 28:521–534
Geiser F (2004) Metabolic rate and body temperature reduction during hibernation and daily torpor. Annu Rev Physiol 66:239–274
Geiser F, Ferguson C (2001) Intraspecific differences in behaviour and physiology: effects of captive breeding in feathertail gliders. J Comp Physiol B 171:569–576
Geiser F, Körtner G (2004) Thermal biology, energetics and torpor in the possums and gliders. In: Goldingay RL, Jackson SM (eds) The biology of Australian possums and gliders. Surrey Beatty, Sydney, pp 186–198
Geiser F, Ruf T (1995) Hibernation versus daily torpor in mammals and birds: physiological variables and classification of torpor patterns. Physiol Zool 68:935–966
Geiser F, Holloway JC, Körtner G, Maddocks TA, Turbill C, Brigham RM (2000) Do patterns of torpor differ between free-ranging and captive mammals and birds? In: Heldmaier G, Klingenspor M (eds) Life in the cold: 11th international hibernation symposium. Springer, Berlin, pp 95–102
Geiser F, Goodship N, Pavey CR (2002) Was basking important in the evolution of mammalian endothermy? Naturwissenschaften 89:412–414
Grigg GC, Augee ML, Beard LA (1992) Thermal relations of free-living echidnas during activity and in hibernation in a cold climate. In: Augee ML (ed) Platypus and echidnas. Royal Zool Soc NSW, Sydney pp 160–173
Hiebert SM (1990) Energy costs and temporal organization of torpor in the rufous hummingbird (Selasphorus rufus). Physiol Zool 63:1082–1097
Holloway JC, Geiser F (1996) Reproductive status and torpor of the marsupial Sminthopsis crassicaudata: effects of photoperiod. J Therm Biol 21:375–380
Holloway JC, Geiser F (2001) Seasonal changes in the thermoenergetics of the marsupial sugar glider, Petaurus breviceps. J Comp Physiol B 171:643–650
Hudson JW, Scott IM (1979) Daily torpor in the laboratory mouse Mus musculus var. albino. Physiol Zool 52:205–218
Hume ID (1999) Marsupial nutrition. Cambridge University Press, Cambridge
Körtner G, Geiser F (1995) Body temperature rhythms and activity in reproductive Antechinus (Marsupialia). Physiol Behav 58:31–36
Körtner G, Geiser F (2000a) Torpor and activity patterns in free-ranging sugar gliders Petaurus breviceps (Marsupialia). Oecologia 123:350–357
Körtner G, Geiser F (2000b) The temporal organization of daily torpor and hibernation: circadian and circannual rhythms. Chronobiol Int 17:103–128
Körtner G, Brigham RM, Geiser F (2000) Winter torpor in a large bird. Nature 407:318
Lovegrove BG, Körtner G, Geiser F (1999) The energetic costs of arousal from torpor in the marsupial Sminthopsis macroura: benefits of summer ambient temperature cycles. J Comp Physiol B 169:11–18
Mzilikazi N, Lovegrove BG (2002) Reproductive activity influences thermoregulation and torpor in pouched mice, Saccostomus campestris. J Comp Physiol B 172:7–16
McNab BK, Bonaccorso FJ (2001) The metabolism of New Guinean pteropodid bats. J Comp Physiol B 171:201–214
Nicol S, Andersen NA (2000) Patterns of hibernation of echidnas in Tasmania. In: Heldmaier G and Klingenspor M (eds), Life in the cold. 11th international hibernation symposium. Springer, Heidelberg pp 21–28
Schmid J (2000) Daily torpor in the grey mouse lemur (Microcebus murinus) in Madagascar: energetic consequences and biological significance. Oecologia 123:175–183
Smith AP, Winter J (1984) A key and field guide to the Australian possums, gliders and koala. In: Smith AP, Hume ID (eds) Possums and gliders. Australian mammal society and surrey beatty and sons, Chipping Norton, Australia, pp 579–594
Wang LCH (1978) Energetics and field aspects of mammalian torpor: the Richardsons’s ground squirrel. In: Wang LCH, Hudson JW (eds) Strategies in cold. Academic Press, New York, pp 109–145
Wang LCH (1989) Ecological, physiological, and biochemical aspects of torpor in mammals and birds. In: Wang LCH (ed) Animal adaptation to cold. Springer, Berlin pp 361–401
Willis CKR, Brigham RM, Geiser F (2006) Deep, prolonged torpor by pregnant, free-ranging bats. Naturwissenschaften 93:80–83
Withers PC (1992) Comparative animal physiology. Saunders, Fort Worth